高中生物蛋白質(zhì)教案

基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成（2）學(xué)案。

作為優(yōu)秀的教學(xué)工作者，在教學(xué)時(shí)能夠胸有成竹，高中教師要準(zhǔn)備好教案，這是教師工作中的一部分。教案可以讓學(xué)生們有一個(gè)良好的課堂環(huán)境，幫助高中教師更好的完成實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。關(guān)于好的高中教案要怎么樣去寫呢？下面是由小編為大家整理的“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成（2）學(xué)案”，歡迎大家與身邊的朋友分享吧！

第4章（基因的表達(dá)）
第課時(shí)課題名稱
時(shí)間第周星期課型新授課主備課人張勤讓
目標(biāo)1.遺傳信息的翻譯的過程。
2.運(yùn)用數(shù)學(xué)方法分析堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系。
重點(diǎn)1.遺傳信息的翻譯的過程
2.遺傳信息、密碼子、反密碼子的概念含義二次備課
難點(diǎn)遺傳信息的翻譯的過程
自
主
學(xué)
習(xí)自主學(xué)習(xí)
一、學(xué)生閱讀課本64頁,勾畫:
1.翻譯的概念2.密碼子的概念3.試完成課本64頁思考與討論1.2
二、學(xué)生結(jié)合課本65頁密碼子表
完成課本65頁思考與討論1.2.3
三、學(xué)生閱讀課本65-67頁
1.勾畫：反密碼子的概念（溫馨提示：注意圖4-5）
2.理解蛋白質(zhì)的合成過程（溫馨提示：注意圖4-6及文字）
3.學(xué)生通過完成填表，理解轉(zhuǎn)錄、翻譯過程的堿基配對關(guān)系
DNA雙鏈CA
G
mRNAA
tRNAGAG
氨基酸丙氨酸

生成問題：
精
講
互
動1師生研討，總結(jié)：⑴翻譯的場所：_______；⑵翻譯的模板：_______；
⑶翻譯的原料：游離的各種________；⑷翻譯的產(chǎn)物：具有__________的蛋白質(zhì)。
4.翻譯的工具：
問題討論：翻譯過程的裝配機(jī)器和搬運(yùn)工分別是什么？
每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運(yùn)______種氨基酸。
2.師生共同小結(jié)：基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成過程.JAB88.COM

3.多肽鏈中氨基酸個(gè)數(shù):mRNA中堿基數(shù):基因（DNA）堿基數(shù)=

4.氨基酸、密碼子、反密碼子（tRNA）對應(yīng)關(guān)系：
達(dá)
標(biāo)
訓(xùn)
練1.轉(zhuǎn)錄和翻譯是真核細(xì)胞中基因表達(dá)的兩個(gè)重要步驟，判斷下列有關(guān)敘述正確的是（）
A.兩者需要的原料不同B.兩者所需酶的種類相同
C.兩者在同一場所中進(jìn)行D.　兩者堿基配對的方式相同
2.如圖是人體細(xì)胞的一個(gè)生理過程，據(jù)圖分析不正確的是：
A．此過程遵循堿基互補(bǔ)配對原則B．此過程一定產(chǎn)水
C．該過程不需要DNA聚合酶D.Ｉ合成后就開始承擔(dān)細(xì)胞的生命活動
3.人體神經(jīng)細(xì)胞與肝細(xì)胞的形態(tài)，結(jié)構(gòu)和功能不同,其根本原因是（）
A.DNA堿基排列順序不同B.核糖體不同
C.轉(zhuǎn)運(yùn)RNA不同D.信使RNA不同
4.．某條多肽的相對分子質(zhì)量為2778，若氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為110，如考慮終止密碼子，則編碼該多肽的基因長度至少是（）
A.75對堿基B.78對堿基C.90對堿基D.93對堿基
5.某基因中含有1200個(gè)堿基對，則由它控制合成的含有兩條肽鏈的蛋白質(zhì)分子中最多含有肽健的個(gè)數(shù)是()
A．198個(gè)B．398個(gè)C．400個(gè)D．798個(gè)
6.課本67頁練習(xí)

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基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成（1）學(xué)案

一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)時(shí)都會提前最好準(zhǔn)備，教師在教學(xué)前就要準(zhǔn)備好教案，做好充分的準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識點(diǎn)，幫助教師緩解教學(xué)的壓力，提高教學(xué)質(zhì)量。那么如何寫好我們的教案呢？急您所急，小編為朋友們了收集和編輯了“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成（1）學(xué)案”，希望能為您提供更多的參考。

第4章（基因的表達(dá)）
第課時(shí)課題名稱
時(shí)間第周星期課型新授課主備課人張勤讓
目標(biāo)1．簡述RNA的結(jié)構(gòu)、種類及DNA與RNA的主要區(qū)別。
2．遺傳信息的轉(zhuǎn)錄。
重點(diǎn)遺傳信息的轉(zhuǎn)錄二次備課
難點(diǎn)遺傳信息的轉(zhuǎn)錄
自
主
學(xué)
習(xí)一、學(xué)生閱讀課本62-63頁明確:
1．RNA的結(jié)構(gòu)
溫馨提示：從基本組成單位、化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)鏈的長短（與DNA比）考慮。

2．RNA的種類：

3．問題討論：從組成成分上看，RNA與DNA的主要區(qū)別是什么？

4.為什么RNA適合作DNA的信使呢?

二、學(xué)生閱讀課本63頁明確:遺傳信息的轉(zhuǎn)錄
⒈遺傳信息的轉(zhuǎn)錄：
⑴場所
⑵模板
⑶產(chǎn)物
⒉學(xué)生仔細(xì)看課本63頁圖4-4.試說出遺傳信息的轉(zhuǎn)錄的過程
生成問題：
精
講
互
動1.RNA的種類及作用
種類作用
__________________（也叫mRNA）蛋白質(zhì)合成的直接模板
__________________（也叫tRNA）運(yùn)載氨基酸
__________________（也叫rRNA）核糖體的組成成分
2.遺傳信息的轉(zhuǎn)錄（學(xué)生仔細(xì)看課本63頁圖4-4）
學(xué)生完成課本64頁思考與討論。
師生歸納總結(jié):遺傳信息的轉(zhuǎn)錄
達(dá)
標(biāo)
訓(xùn)
練1.遺傳信息轉(zhuǎn)錄：以為模板合成的過程。
場所模板產(chǎn)物原料酶能量堿基配對
轉(zhuǎn)錄
2.課本67頁練習(xí)基礎(chǔ)題1.
3．思考傳信息的轉(zhuǎn)錄的過程,完成填空。
⑴解旋：_______________解開，堿基得以暴露。
⑵配對：細(xì)胞中游離的________與轉(zhuǎn)錄用的DNA的一條鏈上的堿基互補(bǔ)配對。
⑶連接：在_________的作用下，依次連接，形成一個(gè)mRNA分子。
⑷脫離：合成的_______________從DNA鏈上釋放，DNA________恢復(fù)。
4.思考以下問題：
（1）紅花植株的葉肉細(xì)胞和花瓣細(xì)胞，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA的種類都相同嗎？為什么？

（2）人的胰島細(xì)胞和上皮細(xì)胞中，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA數(shù)量相同嗎？為什么？

（3）細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄過程中，需要的各種酶是哪里合成的？如何進(jìn)入細(xì)胞核的？

（4）一個(gè)DNA分子復(fù)制，形成完全相同的2個(gè)DNA，一個(gè)DNA分子可以轉(zhuǎn)錄出多少種、多少個(gè)mRNA呢？
（提示：可從所給選項(xiàng)中選擇：A.一種一個(gè)B.一種多個(gè)C.多種多個(gè)D.無數(shù)種無數(shù)個(gè)）
5.歸納RNA與DNA的判定方法

4.1基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教學(xué)案

人教版必修二生物4.1基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教學(xué)案

一、RNA（閱讀教材P62～63）
1．基本單位的組成
2．結(jié)構(gòu)：一般是單鏈，長度比DNA短。
3．分類：分為信使RNA(mRNA)、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)、核糖體RNA(rRNA)。
[注意]　
RNA是RNA病毒的遺傳物質(zhì)；部分酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA。
二、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄（閱讀教材P62～63）
[注意]
(1)轉(zhuǎn)錄和復(fù)制都遵循堿基互補(bǔ)配對原則，復(fù)制時(shí)A－T配對，轉(zhuǎn)錄時(shí)A－U配對。
(2)判斷某核酸片段是DNA還是RNA，采用以下方法
①根據(jù)五碳糖不同。
②根據(jù)含氮堿基不同。
③利用甲基綠—吡羅紅染液進(jìn)行染色。
三、遺傳信息的翻譯（閱讀教材P64～67）
[注意]
(1)一個(gè)mRNA翻譯出的多肽鏈不一定是一條，可以同時(shí)附著多個(gè)核糖體，翻譯出多條多肽鏈。
(2)當(dāng)某種氨基酸使用頻率高時(shí)，幾種不同的密碼子都編碼一種氨基酸可以保證翻譯的速率。
重點(diǎn)聚焦
1．哪些細(xì)胞組分參與了蛋白質(zhì)的合成？
2．什么是遺傳密碼？
3．基因如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成？

[共研探究]
1．根據(jù)教材P62～63圖4－1、4－2和DNA分子的結(jié)構(gòu)，填寫下表：
DNARNA
分布主要存在于細(xì)胞核中主要存在于細(xì)胞質(zhì)中

化學(xué)組成基本組成單位脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸
堿基嘌呤腺嘌呤(A)、
鳥嘌呤(G)腺嘌呤(A)、
鳥嘌呤(G)
嘧啶胞嘧啶(C)、
胸腺嘧啶(T)胞嘧啶(C)、
尿嘧啶(U)

五碳糖脫氧核糖核糖
結(jié)構(gòu)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)通常為單鏈結(jié)構(gòu)
2.如圖為一段DNA分子，如果以β鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，試回答下列問題：
(1)寫出對應(yīng)的mRNA的堿基序列。
提示：……AUGAUAGGGAAAC……。
(2)mRNA與β鏈的堿基序列互補(bǔ)配對。
(3)mRNA與α鏈堿基序列的差異。
①相同點(diǎn)：a.堿基數(shù)目相等；b.都含A、G、C3種堿基。②不同點(diǎn)：mRNA中含有堿基U，α鏈中含有堿基T。
(4)RNA為什么能作為DNA的信使？
提示：①RNA的基本組成單位是核苷酸，含有4種堿基，可以儲存遺傳信息；②RNA一般是單鏈，比DNA短，能通過核孔，從細(xì)胞核進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)；③組成RNA的堿基也嚴(yán)格遵循堿基互補(bǔ)配對原則。

[總結(jié)升華]
1．三種RNA的比較
mRNAtRNArRNA
分布
部位常與核糖體結(jié)合細(xì)胞質(zhì)中與蛋白質(zhì)結(jié)合
形成核糖體
結(jié)構(gòu)

續(xù)表
mRNAtRNArRNA
功能翻譯時(shí)作模板翻譯時(shí)作搬運(yùn)
氨基酸的工具參與核糖
體的組成
聯(lián)系①組成相同：4種核糖核苷酸；
②來源相同：都由轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生；
③功能協(xié)同：都與翻譯有關(guān)
2.轉(zhuǎn)錄有關(guān)問題分析
(1)堿基互補(bǔ)配對關(guān)系：G—C、C—G、T—A、A—U。
(2)mRNA與DNA模板鏈堿基互補(bǔ)，但與非模板鏈堿基序列基本相同，只是用U代替T。

(1)轉(zhuǎn)錄的基本單位是基因，而不是整個(gè)DNA。
(2)在真核細(xì)胞內(nèi)，轉(zhuǎn)錄出來的RNA需經(jīng)過加工才具有生物活性。

[對點(diǎn)演練]
1．從單尾金魚卵細(xì)胞中提取RNA注入金魚受精卵中，發(fā)育成的金魚中有一些出現(xiàn)了單尾性狀，這些RNA最可能是()
A．遺傳物質(zhì)　B．tRNA
C．mRNAD．rRNA
解析：選C　金魚的遺傳物質(zhì)是DNA，A錯(cuò)誤；tRNA和rRNA不參與性狀的控制，B、D錯(cuò)誤；mRNA攜帶著遺傳信息，可以直接控制生物性狀，C正確。
[共研探究]
1．根據(jù)圖甲回答下列問題：
(1)圖甲表示翻譯過程，發(fā)生場所為細(xì)胞質(zhì)(或核糖體)。
(2)翻譯過程：
①原料：游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸。
②模板：mRNA。
③結(jié)果：合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)。
2．由圖乙可知：一條mRNA可同時(shí)附著多個(gè)核糖體，產(chǎn)生多條多肽鏈。
3．堿基與氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系：組成生物體的氨基酸有20種，mRNA上的堿基有4種。
(1)1個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸時(shí)，可以編碼41＝4種氨基酸。
(2)2個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸時(shí)，可以編碼42＝16種氨基酸。
(3)3個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸時(shí)，可以編碼43＝64種氨基酸。
所以至少需要3個(gè)堿基決定1種氨基酸才足以組合出構(gòu)成蛋白質(zhì)的20種氨基酸。
4．結(jié)合教材P65表4－1，回答下列問題：
(1)密碼子有64種，終止密碼子有3種，決定氨基酸的密碼子有61種。
(2)判斷正誤
①一種氨基酸對應(yīng)一種密碼子。()
②密碼子的簡并性對遺傳的穩(wěn)定性和提高翻譯速率有一定的意義。()
③密碼子中一個(gè)堿基發(fā)生改變，對應(yīng)的氨基酸一定改變。()
解析：①一種氨基酸可以有多個(gè)密碼子，如纈氨酸有GUU、GUA、GUC等密碼子。③ACU變?yōu)锳CC(或ACA)，對應(yīng)的氨基酸仍為蘇氨酸。
答案：①×?、凇獭、邸?br> 5．結(jié)合圖解，回答下列問題：

(1)基因中的堿基數(shù)∶mRNA分子中的堿基數(shù)∶蛋白質(zhì)分子中的氨基酸數(shù)等于6∶3∶1。
(2)在蛋白質(zhì)合成過程中，基因中堿基數(shù)、mRNA分子中的堿基數(shù)、蛋白質(zhì)分子中的氨基酸數(shù)之比不一定(填“一定”或“不一定”)遵循以上數(shù)量關(guān)系，因?yàn)樵谝欢味嚯逆湆?yīng)的mRNA中含有不編碼氨基酸的終止密碼子，在其對應(yīng)的DNA中，還含有一些不能轉(zhuǎn)錄為mRNA的DNA片段。

[總結(jié)升華]
1．DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與翻譯的比較
項(xiàng)目DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯
場所主要是細(xì)胞核主要是細(xì)胞核主要是細(xì)胞質(zhì)
中的核糖體
模板DNA的兩條鏈DNA的一條鏈mRNA
原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸20種氨基酸
時(shí)間細(xì)胞分裂間期生物生長發(fā)育的過程中
產(chǎn)物2個(gè)相同的
DNARNA(mRNA、tRNA、rRNA)有一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì)
特點(diǎn)邊解旋邊復(fù)制，
半保留復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄1個(gè)mRNA分子可結(jié)合多個(gè)核糖體，提高蛋白質(zhì)的合成速率
研究
方法可用放射性
同位素標(biāo)記“T”可用放射性同位素標(biāo)記“U”可用放射性同位素標(biāo)記“氨基酸”
聯(lián)系

2．遺傳信息、密碼子和反密碼子的關(guān)系
項(xiàng)目遺傳信息密碼子反密碼子
作用控制生物的性狀直接決定蛋白質(zhì)中的氨基酸序列識別密碼子，轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸
種類多樣性64種61種
圖解

3.密碼子、反密碼子及氨基酸數(shù)量的對應(yīng)關(guān)系
由圖可得出如下結(jié)論：
(1)由①⑥可知：除終止密碼子外，一種密碼子對應(yīng)一種反密碼子。
(2)由④⑤可知：一種氨基酸對應(yīng)一種或多種密碼子(或反密碼子)。
(3)由②③可知：一種密碼子(或反密碼子)只對應(yīng)一種氨基酸。
4．轉(zhuǎn)錄、翻譯中的有關(guān)計(jì)算
(1)基因中堿基、RNA中堿基和氨基酸的數(shù)量關(guān)系
①轉(zhuǎn)錄時(shí)只以DNA的一條鏈為模板，因此轉(zhuǎn)錄形成的mRNA分子中的堿基數(shù)目是基因中堿基數(shù)目的1/2。
②翻譯過程中，mRNA中每3個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸，所以經(jīng)翻譯合成的蛋白質(zhì)分子中氨基酸數(shù)目是mRNA中堿基數(shù)目的1/3。
(2)基因控制蛋白質(zhì)合成過程中的相關(guān)數(shù)量關(guān)系
基因中堿基數(shù)∶mRNA中堿基數(shù)∶蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)＝6∶3∶1。

(1)從核糖體上脫離下來的肽鏈還要進(jìn)一步加工，才能成為具有生物活性的蛋白質(zhì)。
(2)由于終止密碼子的存在，mRNA中堿基數(shù)比氨基酸數(shù)的3倍還要多一些，注意題目中是否有限定詞，如“最少”等。

[對點(diǎn)演練]
2．下列有關(guān)遺傳信息傳遞過程的敘述，錯(cuò)誤的是()
A．DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄及翻譯過程都遵循堿基互補(bǔ)配對原則
B．核基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA穿過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中參與翻譯過程
C．DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的原料依次是脫氧核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸
D．DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄都是以DNA的一條鏈為模板，翻譯則以mRNA為模板
解析：選D　DNA復(fù)制以DNA的兩條鏈為模板，而轉(zhuǎn)錄以DNA的一條鏈為模板，翻譯則以mRNA為模板。

1．下列哪項(xiàng)是DNA和RNA共同具有的()
A．雙螺旋結(jié)構(gòu)　B．脫氧核糖
C．尿嘧啶D．腺嘌呤
解析：選D　具有雙螺旋結(jié)構(gòu)的是DNA；脫氧核糖是DNA中特有的五碳糖；尿嘧啶是RNA中特有的堿基；腺嘌呤是DNA和RNA共同具有的堿基。
2．如圖是DNA轉(zhuǎn)錄過程中的一個(gè)片段，其核苷酸的種類有()
A．4種B．5種
C．6種D．8種
解析：選C　作為模板的DNA中的A和轉(zhuǎn)錄而成的RNA中的A表示不同的核苷酸，分別為腺嘌呤脫氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸，以此類推，可知模板中的核苷酸一共有3種，而RNA中的核苷酸一共也有3種，故共有6種核苷酸。
3．tRNA與mRNA堿基互補(bǔ)配對現(xiàn)象可出現(xiàn)在真核細(xì)胞的()
A．細(xì)胞核中B．核糖體上
C．核膜上D．核孔處
解析：選B　tRNA與mRNA的堿基互補(bǔ)配對現(xiàn)象發(fā)生在翻譯過程中，而翻譯的場所是核糖體。
4．根據(jù)蛋白質(zhì)合成中遺傳信息的傳遞過程，在表格中的空白處填入相應(yīng)的字母并回答問題。
(1)丙氨酸的密碼子是________，決定編碼該氨基酸的密碼子的堿基是________。
(2)第二個(gè)氨基酸應(yīng)是________。[半胱氨酸(UGC)、絲氨酸(UCC)、蘇氨酸(ACC)、精氨酸(AGG)]
(3)________鏈為轉(zhuǎn)錄的模板鏈，是儲存遺傳信息的鏈，密碼子位于________鏈上。
(4)在控制合成胰島素(含51個(gè)氨基酸)的基因中，至少含有________個(gè)脫氧核苷酸。
解析：首先根據(jù)mRNA上的密碼子和tRNA上的反密碼子堿基互補(bǔ)配對，即c鏈和d鏈堿基互補(bǔ)配對，可以得出c鏈上第四個(gè)堿基是U，恰好與a鏈相應(yīng)位置上的A互補(bǔ)，由此得出c鏈?zhǔn)且詀鏈為模板轉(zhuǎn)錄而來的。理清上述關(guān)系，就可以將題中表格填寫完整，具體如下：
DNA雙鏈CGTACGa鏈
GCATGCb鏈
mRNAGCAUGCc鏈
tRNACGUACGd鏈
氨基酸丙氨酸半胱氨酸/
(1)根據(jù)表格可以看出丙氨酸的密碼子是GCA，決定編碼該氨基酸的密碼子的堿基是a鏈上的CGT。(2)第二個(gè)密碼子是UGC，所以第二個(gè)氨基酸應(yīng)是半胱氨酸。(3)根據(jù)表格可以看出a鏈為轉(zhuǎn)錄的模板鏈，是儲存遺傳信息的鏈，密碼子位于c鏈上。(4)基因中堿基數(shù)∶mRNA中堿基數(shù)∶蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)＝6∶3∶1。故控制合成胰島素的基因中至少含有的脫氧核苷酸數(shù)為51×6＝306。
答案：(1)GCA　CGT　(2)半胱氨酸　(3)a　c　(4)306

1．下列關(guān)于RNA的敘述，錯(cuò)誤的是()
A．少數(shù)RNA具有生物催化作用
B．真核細(xì)胞內(nèi)mRNA和tRNA都是在細(xì)胞質(zhì)中合成的
C．mRNA上決定1個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰堿基稱為密碼子
D．細(xì)胞中有多種tRNA，一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸
解析：選B　少數(shù)RNA是酶，具有催化作用；真核細(xì)胞內(nèi)的mRNA和tRNA主要是在細(xì)胞核中合成的；mRNA上決定1個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰堿基稱為1個(gè)密碼子；tRNA具有特異性，一種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。
2．下列關(guān)于遺傳信息和遺傳密碼在核酸中的位置和它們的堿基構(gòu)成的敘述，正確的是()
A．遺傳信息位于mRNA上，遺傳密碼位于DNA上，堿基構(gòu)成相同
B．遺傳信息位于DNA上，遺傳密碼位于mRNA、tRNA或rRNA上，堿基構(gòu)成相同
C．遺傳信息和遺傳密碼都位于DNA上，堿基構(gòu)成相同
D．遺傳信息位于DNA上，遺傳密碼位于mRNA上，堿基構(gòu)成不同
解析：選D　遺傳信息是DNA分子上脫氧核苷酸的排列順序。RNA分為mRNA、tRNA和rRNA，mRNA上具有密碼子，tRNA具有運(yùn)載氨基酸的作用，故A、B、C錯(cuò)誤。構(gòu)成DNA的堿基是A、T、G、C，構(gòu)成RNA的堿基是A、U、G、C，故它們的堿基構(gòu)成不同。
3．如圖甲、乙是真核生物遺傳信息傳遞過程中的某兩個(gè)階段的示意圖，丙為圖乙中部分片段的放大示意圖。對此分析合理的是()
A．甲、乙兩過程均主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)
B．甲過程發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，乙過程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)
C．催化甲、乙兩過程的酶1、酶2、酶3是相同的
D．圖丙中含有2種單糖、5種堿基、5種核苷酸
解析：選A　圖甲為DNA的復(fù)制過程，圖乙為轉(zhuǎn)錄過程，兩過程均主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，故A正確，B錯(cuò)誤。由于酶具有專一性，所以酶3與酶1、酶2不同，C錯(cuò)誤。圖丙中既含有脫氧核苷酸又含有核糖核苷酸，因此含有8種核苷酸，D錯(cuò)誤。
4．下列關(guān)于復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的敘述，正確的是()
A．轉(zhuǎn)錄時(shí)以脫氧核糖核苷酸為原料
B．真核細(xì)胞染色體DNA的復(fù)制發(fā)生在有絲分裂前期
C．轉(zhuǎn)錄時(shí)RNA聚合酶能識別DNA中特定堿基序列
D．細(xì)胞中有多種tRNA，一種tRNA能轉(zhuǎn)運(yùn)多種氨基酸
解析：選C　轉(zhuǎn)錄時(shí)以核糖核苷酸為原料合成RNA，A錯(cuò)誤；真核細(xì)胞染色體DNA的復(fù)制發(fā)生在有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期，B錯(cuò)誤；一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸，D錯(cuò)誤。
5．合成一條含1000個(gè)氨基酸的多肽鏈，需要轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的個(gè)數(shù)、信使RNA上的堿基個(gè)數(shù)和雙鏈DNA上的堿基對數(shù)至少依次是()
A．1000個(gè)，3000個(gè)和3000對
B．1000個(gè)，3000個(gè)和6000對
C．300個(gè)，300個(gè)和3000對
D．1000個(gè)，3000個(gè)和1000對
解析：選A　DNA分子控制蛋白質(zhì)合成時(shí)，氨基酸數(shù)目∶tRNA的個(gè)數(shù)∶信使RNA上的堿基個(gè)數(shù)∶雙鏈DNA上的堿基對數(shù)＝1∶1∶3∶3，本題中即為1000∶1000∶3000∶3000。
6．據(jù)圖分析，下列有關(guān)敘述不正確的是()
A．若甲是DNA，乙為RNA，則此過程要以甲為模板，酶為RNA聚合酶等
B．若甲是DNA，乙為DNA，則此過程要以甲為模板，酶為DNA聚合酶等
C．若甲是RNA，乙為DNA，則此過程為轉(zhuǎn)錄，原料為脫氧核苷酸
D．若甲是RNA，乙為蛋白質(zhì)，則此過程為翻譯，原料為氨基酸
解析：選C　轉(zhuǎn)錄時(shí)以DNA的一條鏈為模板，原料是核糖核苷酸，產(chǎn)物是RNA。
7．下列關(guān)于細(xì)胞中基因復(fù)制與表達(dá)的敘述，正確的是()
A．一種密碼子可以編碼多種氨基酸
B．一種氨基酸可能由一種或多種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)
C．基因上增加一個(gè)堿基對，只會改變肽鏈上的一個(gè)氨基酸
D．基因經(jīng)過復(fù)制傳遞給子代細(xì)胞中的遺傳信息都會表達(dá)
解析：選B　一種密碼子只能編碼一種氨基酸，A錯(cuò)誤；基因上增加一個(gè)堿基對，一般會改變肽鏈上的多個(gè)氨基酸，B錯(cuò)誤；基因經(jīng)過復(fù)制傳遞給子代細(xì)胞后，會在不同的子代細(xì)胞中進(jìn)行選擇性表達(dá)，D錯(cuò)誤。
8．如圖代表人體胰島細(xì)胞中發(fā)生的某一過程(AA代表氨基酸)，下列敘述正確的是()
A．能為該過程提供遺傳信息的只能是DNA
B．該過程合成的產(chǎn)物一定是酶或激素
C．有多少個(gè)密碼子就有多少個(gè)反密碼子與之對應(yīng)
D．該過程中有水產(chǎn)生
解析：選D　圖示為翻譯過程，為該過程提供遺傳信息的是mRNA，A錯(cuò)誤；該過程合成的產(chǎn)物是蛋白質(zhì)，但不一定是酶或激素，B錯(cuò)誤；在64種密碼子中有3種終止密碼子，它們不編碼任何的氨基酸，沒有反密碼子與之對應(yīng)，C錯(cuò)誤；翻譯過程的實(shí)質(zhì)是氨基酸在核糖體上發(fā)生脫水縮合反應(yīng)。

9．在一個(gè)DNA分子中，腺嘌呤與胸腺嘧啶之和占全部堿基數(shù)目的54%，其中一條鏈中鳥嘌呤與胸腺嘧啶分別占該鏈堿基總數(shù)的22%和28%，則由該鏈轉(zhuǎn)錄的信使RNA中鳥嘌呤與胞嘧啶分別占堿基總數(shù)的()
A．24%，22%B．22%，28%
C．26%，24%D．23%，27%
解析：選A　由堿基互補(bǔ)配對原則及題干分析可知，在DNA分子中，一條鏈上的鳥嘌呤G和胸腺嘧啶T分別占該核苷酸鏈堿基的22%和28%，那么，由該鏈轉(zhuǎn)錄出來的信使RNA中的鳥嘌呤G等于該鏈中的胞嘧啶，即(1－54%)－22%＝24%，胞嘧啶等于該鏈的鳥嘌呤，即22%。
10．如圖為真核生物細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄過程的示意圖，下列說法正確的是()
A．①鏈的堿基A與②鏈的堿基T互補(bǔ)配對
B．②是以4種核糖核苷酸為原料合成的
C．如果③表示酶分子，則它的名稱是DNA聚合酶
D．轉(zhuǎn)錄完成后，②需通過兩層生物膜才能與核糖體結(jié)合
解析：選B　圖中①鏈為模板鏈，②鏈為RNA，合成RNA的原料是4種核糖核苷酸；①鏈中的堿基A與②鏈中的堿基U互補(bǔ)配對；③表示RNA聚合酶；轉(zhuǎn)錄完成后，②通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，穿過0層生物膜。
11．對于下列圖解，說法不正確的是()
DNA…－A－T－G－C－C－C－…
RNA…－U－A－C－G－G－G－…
A．在DNA分子的一條單鏈中相鄰的堿基A與T的連接需通過“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”
B．該過程可表示一個(gè)DNA分子轉(zhuǎn)錄成mRNA
C．該圖中的產(chǎn)物穿過0層生物膜與細(xì)胞質(zhì)中的核糖體結(jié)合，進(jìn)行遺傳信息的翻譯
D．該圖中共有7種核苷酸
解析：選D　DNA單鏈中相鄰的堿基是通過“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”連接的，A正確；該圖可表示DNA轉(zhuǎn)錄形成mRNA的過程，B正確；轉(zhuǎn)錄得到的產(chǎn)物mRNA通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中參與翻譯，沒有穿過生物膜結(jié)構(gòu)，C正確；該圖中共有8種核苷酸，D錯(cuò)誤。
12．如圖為真核細(xì)胞中多聚核糖體合成蛋白質(zhì)的示意圖，據(jù)圖判斷，下列敘述不正確的是()
A．①主要在細(xì)胞核內(nèi)合成，通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)
B．②徹底水解產(chǎn)物的種類比③徹底水解產(chǎn)物的種類多
C．此過程還需要RNA聚合酶參與
D．圖示過程可提高蛋白質(zhì)合成速率
解析：選C　此過程為翻譯過程，不需要RNA聚合酶的參與。①是RNA，在細(xì)胞核中合成，通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。②是核糖體，由rRNA和蛋白質(zhì)組成，徹底水解產(chǎn)物包括20多種氨基酸和4種核糖核苷酸；③是多肽鏈，徹底水解產(chǎn)物包括20多種氨基酸。一條mRNA鏈可同時(shí)附著多個(gè)核糖體，翻譯出多條多肽鏈，從而提高蛋白質(zhì)合成速率。
13．如圖表示真核細(xì)胞內(nèi)合成某種分泌蛋白過程中由DNA到蛋白質(zhì)的信息流動過程，①②③④表示相關(guān)過程。請據(jù)圖回答下列問題：

(1)①過程的產(chǎn)物是DNA，則①過程發(fā)生在________________期，催化過程②的酶是________________。
(2)已知甲硫氨酸和酪氨酸的密碼子分別是AUG、UAC，某tRNA一端的三個(gè)堿基是UAC，該tRNA所攜帶的氨基酸是________。
(3)a、b為mRNA的兩端，核糖體在mRNA上的移動方向是________。④過程進(jìn)行的場所有________。
(4)一個(gè)mRNA上連接多個(gè)核糖體叫多聚核糖體，多聚核糖體形成的意義是________________________________________________________________________。
從原核細(xì)胞中分離的多聚核糖體常與DNA結(jié)合在一起，這說明________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)據(jù)圖分析可知：①過程指DNA的復(fù)制，在真核細(xì)胞中發(fā)生在有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期。②過程指轉(zhuǎn)錄，催化DNA轉(zhuǎn)錄為RNA的酶為RNA聚合酶。(2)決定氨基酸的密碼子在mRNA上，根據(jù)tRNA上的反密碼子是UAC可推知密碼子為AUG，AUG決定的氨基酸是甲硫氨酸。(3)據(jù)圖可知：越接近b端的核糖體上翻譯出的肽鏈越長，說明越接近b端的核糖體在mRNA上移動的距離越長，由此推出核糖體在mRNA上的移動方向?yàn)閍→b。④過程是對蛋白質(zhì)進(jìn)行加工和運(yùn)輸?shù)倪^程，相應(yīng)的場所有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。(4)當(dāng)一個(gè)mRNA上連接多個(gè)核糖體以后，可以同時(shí)合成多條相同的肽鏈，提高蛋白質(zhì)的合成速率。在原核細(xì)胞中分離的多聚核糖體常與DNA結(jié)合在一起，說明在原核細(xì)胞中，轉(zhuǎn)錄和翻譯同時(shí)同地點(diǎn)進(jìn)行。
答案：(1)有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間　RNA聚合酶　(2)甲硫氨酸　(3)由a→b　內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體　(4)短時(shí)間內(nèi)能合成較多的蛋白質(zhì)　原核細(xì)胞中的轉(zhuǎn)錄和翻譯同時(shí)同地點(diǎn)進(jìn)行的
14．如圖所示，圖1為某種真菌線粒體中蛋白質(zhì)的生物合成示意圖，圖2為其中一個(gè)生理過程的模式圖。請回答下列問題：
(1)結(jié)構(gòu)Ⅰ、Ⅱ代表的結(jié)構(gòu)或物質(zhì)分別為：________、__________________。
(2)完成過程①需要的物質(zhì)是從細(xì)胞質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核的。它們是________________________________。
(3)據(jù)圖分析，基因表達(dá)過程中轉(zhuǎn)錄的發(fā)生場所有__________________________。
(4)根據(jù)表格判斷：[Ⅲ]為________(填名稱)，攜帶的氨基酸是________。若蛋白質(zhì)2在線粒體內(nèi)膜上發(fā)揮作用，推測其功能可能是參與有氧呼吸的第________階段。
解析：(1)由圖可知，結(jié)構(gòu)Ⅰ是雙層膜結(jié)構(gòu)的核膜，Ⅱ是線粒體DNA。(2)過程①是核DNA轉(zhuǎn)錄合成RNA的過程，需要核糖核苷酸為原料，還需要酶和ATP。(3)核基因表達(dá)過程中的轉(zhuǎn)錄發(fā)生在細(xì)胞核中，線粒體DNA的轉(zhuǎn)錄場所是線粒體。(4)Ⅲ是tRNA，上面的3個(gè)特定的堿基(反密碼子)和mRNA上的密碼子是互補(bǔ)配對的，即mRNA上的密碼子是ACU，故該tRNA攜帶的氨基酸是蘇氨酸。線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場所，其中第三階段在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行，故蛋白質(zhì)2應(yīng)該是參與有氧呼吸第三階段的酶。
答案：(1)核膜　線粒體DNA　(2)ATP、核糖核苷酸、酶　(3)細(xì)胞核、線粒體　(4)tRNA　蘇氨酸　三
15．如圖是細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行遺傳信息傳遞的部分圖解，并提供了部分氨基酸的密碼子，請據(jù)圖回答：
酪氨酸(UAC)，苯丙氨酸(UUU、UUC)，丙氨酸(GCA)，甘氨酸(GGC)，賴氨酸(AAG、AAA)，脯氨酸(CCG)，甲硫氨酸(AUG)，精氨酸(CGA)。
(1)圖中1和2分別表示________、________(物質(zhì))。
(2)若該圖表示以甲鏈為模板合成乙鏈，則該過程稱為________，催化該過程的酶主要是________。
(3)若兩條鏈共含有200個(gè)堿基，且A∶T∶G∶C＝2∶1∶3∶3，則含堿基U有________個(gè)。
(4)若甲鏈中的一段序列為……TACTTCAAACCGCG
T……，據(jù)此推測其編碼的氨基酸序列依次為________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)甲為DNA的一條鏈，乙為RNA。所以，圖中1和2分別表示脫氧核糖和核糖。(2)圖中顯示的過程為轉(zhuǎn)錄，催化該過程的酶主要是RNA聚合酶。(3)根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，這兩條鏈中A＝T＋U，故堿基U所占的比例為兩條鏈堿基總數(shù)的1/10，所以堿基U有20個(gè)。(4)根據(jù)甲鏈中的堿基序列，可寫出mRNA的堿基序列……AUGAAGUUUGGCG
CA……，再根據(jù)題中提供的部分氨基酸的密碼子，便可推出其編碼的氨基酸序列為甲硫氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸、甘氨酸、丙氨酸。
答案：(1)脫氧核糖　核糖　(2)轉(zhuǎn)錄　RNA聚合酶　(3)20　(4)甲硫氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸、甘氨酸、丙氨酸

《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成》教案分析

《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成》教案分析

一、教學(xué)目標(biāo)：
1.概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程。
2.運(yùn)用數(shù)學(xué)方法，分析堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系。
二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：
1.教學(xué)重點(diǎn)：
（1）了解基因控制蛋白質(zhì)合成的中間物質(zhì)──RNA的基本單位、化學(xué)組成和種類，以及它與DNA在組成、結(jié)構(gòu)、功能和分布等方面的異同；
（2）理解基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄和翻譯的概念及過程；
（3）比較轉(zhuǎn)錄和翻譯的異同；
（4）認(rèn)知和區(qū)分相關(guān)概念：遺傳信息、遺傳密碼、密碼子與反密碼子；
（5）計(jì)算問題：基因(DNA)堿基、RNA堿基和氨基酸的對應(yīng)關(guān)系。
2.教學(xué)重難點(diǎn)：
（1）理解基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄和翻譯的概念和過程
（2）認(rèn)知和區(qū)分相關(guān)概念：遺傳信息、遺傳密碼、密碼子與反密碼子；
（3）計(jì)算問題：基因(DNA)堿基、RNA堿基和氨基酸的對應(yīng)關(guān)系，以圖解方法解決。
三、教學(xué)方法：
創(chuàng)設(shè)問題情境，結(jié)合教材有關(guān)轉(zhuǎn)錄和翻譯的圖解、各種對比表及flash動畫演示，化抽象為具體，達(dá)到形象和直觀的教學(xué)效果。
四、課時(shí)安排：
2課時(shí)
五、教學(xué)實(shí)施的程序
教學(xué)內(nèi)容
教師的組織和引導(dǎo)
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
問題
探討
引入課題：基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成
遺傳信息的轉(zhuǎn)錄
遺傳信息的翻譯
問題探討

與蛋白質(zhì)合成有關(guān)的計(jì)算

第1課時(shí)
播放5分鐘《侏羅紀(jì)公園》電影。
提問：電影中的科學(xué)家是怎么使已滅絕的動物復(fù)活的？
如果能利用恐龍的DNA使恐龍復(fù)活，你認(rèn)為主要要解決什么問題？
教師引導(dǎo)：基因(DNA)就像一張藍(lán)圖，生物體就是根據(jù)這張藍(lán)圖用蛋白質(zhì)構(gòu)建起來的。要解決這個(gè)問題，我們還需要研究“基因的表達(dá)”。
提出問題：基因是如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的？
問題情境：基因（DNA）在細(xì)胞核中，而蛋白質(zhì)合成是在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上進(jìn)行的，在細(xì)胞核的基因如何控制在細(xì)胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)的合成呢？
教師指出：在DNA和蛋白質(zhì)之間，有一種中間物質(zhì)能夠作為傳達(dá)DNA信息的信使，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)此物質(zhì)就是RNA。
問題情境：RNA又是如何解讀DNA的信息呢？
解決問題的途徑：
1.看圖并列表比較：兩種核酸（DNA和RNA）在化學(xué)元素、基本單位、化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、功能和分布等方面的區(qū)別
2.看圖了解：三種RNA的結(jié)構(gòu)及功能。
3.圖示P63圖4-4以DNA為模板轉(zhuǎn)錄RNA的圖解。利用視頻：顯示轉(zhuǎn)錄過程。講解DNA→mRNA的轉(zhuǎn)錄過程。
講述：細(xì)胞中游離的核糖核苷酸與供轉(zhuǎn)錄用的DNA的一條鏈上的堿基互補(bǔ)配對，在RNA聚合酶的作用下，依次連接，形成一個(gè)mRNA分子。
設(shè)問：DNA的堿基與RNA的堿基如何互補(bǔ)配對？（強(qiáng)調(diào)A-U）
轉(zhuǎn)錄與復(fù)制過程有何異同？
小結(jié)：
場所：細(xì)胞核；模板：DNA解旋，以其中一條鏈為模板；
原料：4種核糖核苷酸（A、U、C、G）；
條件：ATP、酶（RNA聚合酶）；
產(chǎn)物：單鏈的mRNA（信使RNA）。
練習(xí)鞏固
第2課時(shí)
問題情境：
轉(zhuǎn)錄得到的RNA仍是堿基序列，而不是蛋白質(zhì)。那么，RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序呢？mRNA如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)？
解決問題的途徑：
1.學(xué)習(xí)遺傳密碼破譯的推測過程。
思考：mRNA的4種堿基如何決定20種氨基酸？
推理：1種堿基決定1種氨基酸？（不可能）
2個(gè)堿基決定1種氨基酸？（16種組合方式也不能決定20種氨基酸，不行。）
提出：mRNA上每3個(gè)相鄰的堿基決定1個(gè)氨基酸。
密碼子：mRNA上三個(gè)相鄰的堿基稱為一個(gè)密碼子。
2.查密碼子表，分析密碼子的特點(diǎn)：
(1)一個(gè)密碼子決定一個(gè)特定的氨基酸；(2)有的氨基酸可能有一個(gè)以上的密碼子；(3)起始密碼子、終止密碼子。64種密碼：61個(gè)編碼控制20種氨基酸合成，另外3個(gè)（UAG、UAA、UGA）不編碼任何氨基酸，而是合成蛋白質(zhì)的終止信號又稱終止密碼。
3.再次比較三種RNA（特別是tRNA）的功能。
反密碼子：每個(gè)tRNA上的三個(gè)堿基，可以與mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對，有61種。
4.比較遺傳信息、遺傳密碼和反密碼子。
5.講述圖解、利用動畫：顯示翻譯過程。
講述：核糖體與mRNA的結(jié)合部位會形成2個(gè)tRNA的結(jié)合位點(diǎn)。第一個(gè)攜帶氨基酸的tRNA的堿基與mRNA的堿基互補(bǔ)配對，進(jìn)入位點(diǎn)1。第二個(gè)攜帶氨基酸的tRNA的堿基與mRNA的堿基互補(bǔ)配對，進(jìn)入位點(diǎn)2。兩個(gè)氨基酸脫水縮合，第一個(gè)氨基酸通過肽鍵轉(zhuǎn)移到位點(diǎn)2的tRNA上。核糖體沿著mRNA移動，位點(diǎn)1的tRNA離開核糖體，位點(diǎn)2的tRNA進(jìn)入位點(diǎn)1，第三個(gè)攜帶氨基酸的tRNA的堿基與mRNA的堿基互補(bǔ)配對，進(jìn)入位點(diǎn)2，繼續(xù)肽鏈的合成，直到讀取到mRNA的終止密碼為止。一個(gè)mRNA分子可以與多個(gè)核糖體結(jié)合，同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成。
肽鏈合成后，從核糖體與mRNA的復(fù)合物上脫落離，經(jīng)過盤曲和折疊等方式形成具有一定空間結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)分子。
小結(jié)：場所：細(xì)胞質(zhì)的核糖體；模板：以mRNA為模板；
原料：20種氨基酸（由tRNA搬運(yùn)）；
條件：ATP、酶
產(chǎn)物：有一定氨基酸順序的肽鏈。
列表比較：翻譯與轉(zhuǎn)錄、復(fù)制過程的異同點(diǎn)。

問題探討：
大家再來探討恐龍能否復(fù)活的問題。（基因如何表達(dá)？基因表達(dá)需要什么條件？）

教師對本節(jié)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)：
基因的表達(dá)過程是在細(xì)胞中完成的。DNA分子、RNA分子、氨基酸分子和核糖體，線粒體等眾多細(xì)胞器一道，完成遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。在組成蛋白質(zhì)的肽鏈合成后，就從核糖體與mRNA的復(fù)合物上脫離，經(jīng)過一系列步驟，被運(yùn)送到各自的崗位，盤曲折疊成具有特定空間結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)分子，開始承擔(dān)細(xì)胞生命活動的各項(xiàng)職責(zé)。
歸納遺傳信息流動方向：
基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成-高中生物學(xué)教案
與蛋白質(zhì)合成有關(guān)的計(jì)算：
思考：DNA的堿基、mRNA的堿基與氨基酸個(gè)數(shù)的關(guān)系？
例：一條多肽鏈中有氨基酸1000個(gè)，則作為合成該多肽鏈模板的信使RNA和用來轉(zhuǎn)錄該信使RNA的基因分子分別至少有堿基多少個(gè)？
A.3000個(gè)和3000個(gè)B.1000個(gè)和3000個(gè)C.1000個(gè)和4000個(gè)D.3000個(gè)和6000個(gè)
小結(jié)：
DNA的堿基數(shù):mRNA的堿基數(shù):蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)=6:3:1
學(xué)生觀看
學(xué)生討論，回答。
學(xué)生可能會想到，需要使恐龍DNA上的基因表達(dá)出來，表現(xiàn)恐龍的特性。
學(xué)生思考：有中間物質(zhì)傳遞信息。
看圖表分析比較核糖與脫氧核糖的區(qū)別，DNA與RNA的區(qū)別，通過圖形和CAI課件的演示，認(rèn)識遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過程。

學(xué)生思考

完成練習(xí)。
思考堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系；學(xué)會查密碼子表，并了解推算密碼子的數(shù)量和種類的方法；通過看圖和CAI演示，感受和認(rèn)識遺傳信息的翻譯過程。

學(xué)生觀看。
學(xué)生跟隨教師講解，理解翻譯的過程。

學(xué)生思考，回答。
進(jìn)一步討論、爭論利用DNA能否復(fù)活恐龍，從理論上和實(shí)際情況兩種可能性討論，認(rèn)識保護(hù)物種的意義。

完成練習(xí)。

提出探究的問題，引起懸念，明確探究的目標(biāo)。

通過問題的步步深入，學(xué)生推理分析，形成結(jié)論。

結(jié)合圖解、講述、CAI課件，認(rèn)識轉(zhuǎn)錄的過程。

鞏固知識。
通過講述、繪制圖解、分析密碼子表、CAI動態(tài)演示，展示遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的動態(tài)過程。

利用表解，引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、思考、歸納獲得知識。
讓學(xué)生從細(xì)胞水平和分子水平兩個(gè)層面，整體認(rèn)識基因表達(dá)的意義。
知識歸納

使學(xué)生通過解決問題，靈活運(yùn)用知識。

基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教案

第1節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教案
一、教學(xué)目標(biāo)：
1、知識目標(biāo)：
①概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯
②運(yùn)用數(shù)學(xué)方法，分析堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系。
2、技能目標(biāo)：
①運(yùn)用已有的知識和經(jīng)驗(yàn)提出假說。
②運(yùn)用數(shù)學(xué)方法，分析堿基與氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系。
3、情感目標(biāo)：
①體驗(yàn)基因表達(dá)過程的和諧美，基因表達(dá)原理的邏輯美、簡約美。
②認(rèn)同人類探索基因表達(dá)的奧秘的過程仍未終結(jié)。
二、教學(xué)重點(diǎn)：遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程。
三、教學(xué)難點(diǎn)：遺傳信息的翻譯過程。
四、學(xué)習(xí)方法：課前導(dǎo)學(xué)、質(zhì)疑討論、反饋矯正、遷移創(chuàng)新
教學(xué)過程
復(fù)習(xí)提問:
(1)DNA分子主要存在于細(xì)胞的什么部位?
(2)蛋白質(zhì)在細(xì)胞的什么地方進(jìn)行合成?
學(xué)生回答:DNA分子主要存在于細(xì)胞核中的染色體上，而蛋白質(zhì)的合成在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上進(jìn)行。
教師給予肯定并鼓勵(lì)。
質(zhì)疑:細(xì)胞核中的DNA分子是如何控制細(xì)胞質(zhì)中蛋白質(zhì)的合成呢?
學(xué)生并回答:是通過RNA分子作為媒介進(jìn)行的。
教師出示:DNA分子與RNA分子比較投影。

結(jié)構(gòu)基本單位堿基五碳糖主要分布
DNA規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。兩條平行脫氧核苷酸鏈上的堿基遵循堿基互補(bǔ)配對原則（A-T；C-G），通過氫鍵連接形成堿基對。脫氧核糖核苷酸A、C、G、T脫氧核糖細(xì)胞核
RNA通常呈單鏈結(jié)構(gòu)核糖核苷酸A、C、G、U核糖細(xì)胞質(zhì)

思考:構(gòu)成人體的核酸有兩種，構(gòu)成核酸的基本單位--核苷酸有()
A.2種D.4種C.5種D.8種答案:D
基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，主要位于細(xì)胞核中，而蛋白質(zhì)是在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上合成，此過程需要信使RNA作為媒介，那么信使RNA怎樣完成任務(wù)呢?
學(xué)生活動:
觀察基因表達(dá)的多媒體課件。
討論
(1)基因表達(dá)整個(gè)過程分幾個(gè)階段?分別叫什么?
(2)轉(zhuǎn)錄的場所、過程和目的是什么?
(3)翻譯的場所、過程和目的是什么?
教師指導(dǎo):
a.整個(gè)過程是嚴(yán)格按照堿基互補(bǔ)配對原則進(jìn)行的。
b.轉(zhuǎn)錄是在細(xì)胞核內(nèi)以DNA的一條鏈為模板合成信使RNA過程。
c.翻譯是在細(xì)胞質(zhì)中核糖體上以信使RNA為模板合成具有一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì)過程。
1.轉(zhuǎn)錄中模板DNA鏈的堿基是A、G、C、T是如何與信使RNA中堿基A、G、C、U互補(bǔ)配對呢?
(1)請學(xué)生答出DNA分子中堿基互補(bǔ)配對原則來；即A與T配對，G與C配對。
(2)板書DNA的一條鏈，顯示信使RNA的形成過程；即:
從形成過程可看出，是mRNA中的U堿基與DNA分子中的A堿基進(jìn)行配對。
(3)通過轉(zhuǎn)錄，DNA分子的遺傳信息(即堿基排列順序)就傳遞給了信使RNA。
2.翻譯過程中mRNA上的堿基是如何決定蛋白質(zhì)中的氨基酸的?
(1)請學(xué)生先答出組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類以及蛋白質(zhì)多樣性的原因?即:一般有20種；蛋白質(zhì)多樣性是由氨基酸種類、數(shù)量、排列順序及空間結(jié)構(gòu)決定的。
(2)思考:氨基酸有20種，而信使RNA只有四種堿基(A、C、C、U)，如何決定20種氨基酸呢?
邏輯推理:
一個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸，只能決定4種，41=4，不行；
兩個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸，只能決定16種，42=16，不行；
三個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸，只能決定64種，43=64，足夠有余。
教師簡介密碼子的發(fā)現(xiàn)過程:
1961年英國的克里克和同事用實(shí)驗(yàn)證明一個(gè)氨基酸是由信使RNA上的三個(gè)相鄰堿基決定的。
美國年輕的生物化學(xué)家尼倫伯格和同事用人工合成方式，首先闡明了遺傳密碼的第一個(gè)字---UUU，即決定苯丙氨酸的密碼子。
1967年科學(xué)家已將20種氨基酸的密碼子全部破譯。投影顯示20種氨基酸的密碼子表并解說。
(3)游離于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的氨基酸是怎樣到達(dá)核糖體并按一定排列順序形成蛋白質(zhì)呢?
學(xué)生活動：回答:需要一種搬運(yùn)工具搬運(yùn)--即另一種RNA(轉(zhuǎn)運(yùn)RNA,即tRNA)。
教師出示轉(zhuǎn)運(yùn)RNA模型圖并講解:轉(zhuǎn)運(yùn)RNA種類很多，但每種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA只能識別并轉(zhuǎn)運(yùn)1種氨基酸。這是因?yàn)樵谵D(zhuǎn)運(yùn)RNA的一端是攜帶氨基酸的部位，另一端有3個(gè)堿基，能專一性地與信使RNA上的特定的3個(gè)堿基(即密碼子)配對。
比較轉(zhuǎn)錄和翻譯
步驟轉(zhuǎn)錄翻譯

示DNA(基因)→mRNA→蛋白質(zhì)
場所細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)中核糖體

過程以DNA的一條鏈為模版合成一條互補(bǔ)的RNA以mRNA為模版，以tRNA為運(yùn)輸工具將相應(yīng)氨基酸放在正確位置上與相鄰的前一氨基酸形成肽鍵而連接起來，…，如此形成多肽

結(jié)果DNA中遺傳信息傳遞到mRNA，mRNA通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)與核糖體接合合成與原DNA相對應(yīng)的具有特定氨基酸序列的蛋白質(zhì)